(含5套模拟卷)重庆市长寿区2021届新高考物理二模考试卷含解析

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重庆市长寿区2021届新高考物理二模考试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图所示,AO 、BO 、CO 是完全相同的绳子,并将钢梁水平吊起,若钢梁足够重时,绳子AO 先断,则( )A .θ=120°B .θ>120°C .θ<120°D .不论θ为何值,AO 总是先断【答案】C【解析】【分析】【详解】以结点O 为研究对象,分析受力,作出力图如图.根据对称性可知,BO 绳与CO 绳拉力大小相等.由平衡条件得:F AO =2F BO cos2θ,当钢梁足够重时,AO 绳先断,说明F AO >F BO ,则得到2F BO cos 2θ>F BO ,解得:θ<120°,故C 正确,ABD 错误。

2.如图所示,纸面为竖直面,MN 为竖直线段,MN 之间的距离为h ,空间存在平行于纸面的足够宽的匀强电场,其大小和方向未知,图中未画出,一带正电的小球从M 点在纸面内以v 02gh 开始运动,以后恰好以大小为v 2v 0的速度通过N 点。

已知重力加速度g ,不计空气阻力。

则下列说法正确的的是( )A .可以判断出电场强度的方向水平向左B .从M 点到N 点的过程中小球的机械能先增大后减小C .从M 到N 的运动过程中小球的速度最小为02v D .从M 到N 05 【答案】D【解析】【分析】【详解】A .小球运动的过程中重力与电场力做功,设电场力做的功为W ,则有2201122W mgh mv mv +=- 代入02v v =解得0W = 说明MN 为电场的等势面,可知电场的方向水平向右,故A 错误;B .水平方向小球受向右的电场力,所以小球先向左减速后向右加速,电场力先负功后正功,机械能先减小后增加,故B 错误;CD .设经过时间t 1小球的速度最小,则竖直方向1y v gt =水平方向01112222x v v at gh gh gt hg =-==合速度 ()()2222221111225422x y v v v gt gh gt g t g gh t gh =+=+-=-⋅+由数学知识可知,v 的最小值为0min 5255v gh v ==故C 错误,D 正确。

故选D 。

3.一个带负电的粒子从x=0处由静止释放,仅受电场力作用,沿x 轴正方向运动,加速度a 随位置变化的关系如图所示,x 2-x 1=x 3-x 2可以得出( )A .从x 1到x 3过程中,电势先升高后降低B .在x 1和x 3处,电场强度相同C .粒子经x 1和x 3处,速度等大反向D .粒子在x 2处,电势能最大【答案】A【解析】【分析】【详解】 AB .由图可知,20x :加速度方向沿x 轴正方向,23x x :加速度方向沿x 轴负方向,由于粒子带负电,则20x :电场强度方向沿x 轴负方向,23x x :电场强度沿x 轴正方向,根据沿电场线方向电势降低可知,从x 1到x 3过程中,电势先升高后降低,在x 1和x 3处,电场强度方向相反,故A 正确,B 错误; C .a t 图像与坐标轴所围面积表示速度变化量,由图像可知,13x x :速度变化为0,则粒子经x 1和x 3处,速度相同,故C 错误;D .20x :电场强度方向沿x 轴负方向,23x x :电场强度沿x 轴正方向,则在x 2处电势最高,负电荷的电势能最小,故D 错误。

故选A 。

4.如图所示,两根互相平行的长直导线垂直于平面S ,垂足分别为M 、N ,导线中通有大小相等、方向相反的电流。

O 为MN 的中点,PQ 为M 、N 的中垂线,以O 为圆心的圆与 MN 、PQ 分别相交于a 、b 、c 、d 四点。

则下列说法中正确的是( )A .O 点处的磁感应强度为零B .a 、b 两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C .a 、c 两点处的磁感应强度方向不同D .c 、d 两点处的磁感应强度大小相等,方向相同【答案】D【解析】【分析】【详解】A.根据右手螺旋定则,M处导线在O点产生的磁场方向竖直向下,N处导线在O点产生的磁场方向竖直向下,合成后磁感应强度不等于0,故A错误;B.M在a处产生的磁场方向竖直向下,在b处产生的磁场方向竖直向下,N在a处产生的磁场方向竖直向下,b处产生的磁场方向竖直向下,根据场强的叠加知,a、b两点处磁感应强度大小相等,方向相同,故B错误;C.M在a处产生的磁场方向竖直向下,N在a处产生的磁场方向竖直向下,则a处的合磁场方向竖直向下,M在c处产生的磁场方向垂直于cM偏下,N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏下,且大小相等,由平行四边形定则可知,c处的合磁场方向竖直向下,故C错误;D.M在c处产生的磁场方向垂直于cM偏下,N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏下,且大小相等,由平行四边形定则可知,c处的合磁场方向竖直向下,同理可知,d处的合磁场方向竖直向下,由于c到M、N的距离与d到M、N的距离相等,则c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同,故D正确。

故选D。

5.如图所示,两个完全相同的矩形导线框A、B在靠得很近的竖直平面内,线框的长边均处于水平位置.线框A固定且通有电流I,线框B从足够高处由静止释放,在运动到A下方的过程中()A.穿过线框B的磁通量先变小后变大B.穿过线框B的磁通量先变大后变小C.线框B所受安培力的合力为零D.线框B的机械能一直减小【答案】D【解析】【详解】AB.据安培定则知,线框A内部磁场向里,外部磁场向外;线框B从足够高处由静止释放,线框B下降且未与线框A相交前,线框B中磁通量是向外的增大;当线框B与线框A相交至重合过程中,线框B中磁通量先是向外的减小到0然后是向里的增大;当线框B与线框A重合至相离过程中,线框B中磁通量先是向里的减小到0然后是向外的增大;当线框B与线框A相离且越来越远时,线框B中磁通量是向外的减小;故AB两项错误;C.因为线框B 与线框A 相对运动产生感应电流,据楞次定律知,线框B 所受安培力的合力竖直向上,故C 项错误;D. 线框B 下降过程中,安培力对其做负功,线框B 的机械能一直减小,故D 项正确。

6.如图所示,在直角坐标系xOy 平面内存在一点电荷,带电荷量为-Q ,坐标轴上有A 、B 、C 三点,并且OA=OB=BC=a ,其中A 点和B 点的电势相等,O 点和C 点的电场强度大小相等。

已知静电力常量为k ,则( )A .点电荷位于B 点处B .O 点电势比A 点电势高C .C 点处的电场强度大小为2kQ a D .将正的试探电荷从A 点沿直线移动到C 点,电势能先增大后减小【答案】B【解析】【详解】A .A 点和B 点的电势相等,点电荷必位于A 点和B 点连线的垂直平分线上;O 点和C 点的电场强度大小相等,点电荷位于O 点和C 点连线的垂直平分线上,故带负电的点电荷位于坐标(),a a 处,故A 错误;B .根据点电荷周围电场分布可知,O 点电势比A 点电势高,故B 正确;C .C 点的电场强度大小 222C Q Q E k k r a == 故C 错误;D .将带正电的试探电荷从A 点沿直线移动到C 点,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大,故D 错误。

故选B 。

二、多项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分7.在星球M 上一轻弹簧竖直固定于水平桌面,物体P 轻放在弹簧上由静止释放,其加速度a 与弹簧压缩量x 的关系如图P 线所示。

另一星球N 上用完全相同的弹簧,改用物体Q 完成同样过程,其加速度a 与弹簧压缩量x 的关系如Q 线所示,下列说法正确的是( )A .同一物体在M 星球表面与在N 星球表面重力大小之比为3:1B .物体P 、Q 的质量之比是6:1C .M 星球上物体R 由静止开始做加速度为3a 0的匀加速直线运动,通过位移x 0003a xD .图中P 、Q 6【答案】AD【解析】【分析】【详解】A .分析图象可知,弹簧压缩量为零时,物体只受重力作用,加速度为重力加速度,则物体在M 星球表面的重力加速度:03M g a =,在N 星球表面的重力加速度:0N g a =,则同一物体在M 星球表面与在N 星球表面重力大小之比为3:1,故A 正确;B .分析物体的受力情况,加速度为零时,重力和弹簧弹力平衡,根据平衡条件可得P M 0m g kx =,Q N 02m g kx = 解得P Q 16m m = 故B 错误;C .M 星球上,物体R 由静止开始做匀加速直线运动,加速度为3a 0,通过位移x 0,根据速度—位移公式 20023v a x =⨯⋅ 可知速度为006v a x =,故C 错误;D .根据动能定理可知,合外力做功等于动能变化,即k ma x E ⋅=∆根据图象的面积可得kP P 00132E m ax =⋅⋅,kQ Q 00122E m a x =⋅⋅ 动能之比kP P kQ Q32E m E m = 结合前面的分析则最大速度之比P Q 6v v = 故D 正确。

故选AD 。

8.倾角为37°的足够长斜面,上面有一质量为2kg ,长8m 的长木板Q ,木扳上下表面与斜面平行。

木板Q 最上端放置一质量为1kg 的小滑块P 。

P 、Q 间光滑,Q 与斜面间的动摩擦因数为13。

若P 、Q 同时从静止释放,以下关于P 、Q 两个物体运动情况的描述正确的是(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取10m/s 2)( )A .P 、Q 两个物体加速度分别为6m/s 2、4m/s 2B .P 、Q 两个物体加速度分别为6m/s 2、2m/s 2C .P 滑块在Q 上运动时间为1sD .P 滑块在Q 上运动时间为2s【答案】BD【解析】【详解】AB .对P 受力分析,受重力和Q 对P 的支持作用,根据牛顿第二定律有:sin 37P P P m g m a =o解得:sin 37P a g ==o 6m/s 2对Q 受力分析,受重力、斜面对Q 的支持力、摩擦力和P 对Q 的压力作用,根据牛顿第二定律有: ()sin37cos37Q P Q Q Q m g m m g m a μ-+=o o解得:2Q a =m/s 2,A 错误,B 正确;CD .设P 在Q 上面滑动的时间为t ,因P a =6m/s 2>2Q a =m/s 2,故P 比Q 运动更快,根据位移关系有:221122P Q L a t a t =- 代入数据解得:t=2s ,C 错误,D 正确。

故选BD 。